ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние температуры и состава среды на скорость газовой коррозии из "Коррозия и основы гальваностегии Издание 2" Следует иметь в виду, что это соотношение может нарушаться или осложняться, если изменяются структура или свойства металла или пленки при изменении температуры. Для примера рассмотрим частные случаи газовой коррозии. [c.31] В технике аппаратура, изготовленная из железа, стали и чугуна, очень часто подвергается воздействию температуры и газов кислорода воздуха, водорода, соединений, содержащих серу и углерод, и др. [c.31] При нагревании железа, стали и чугуна в воздухе они окисляются с образованием окалины, имеющей сложное строение (рис. 11). Оксид железа (П1) образуется до температуры 100 °С а Рез04 — при 400— 575 °С. Эти оксиды имеют кристаллические решетки сложного строения, и процессы диффузии кислорода в них затруднены, тогда как FeO образуется при температуре выше 575 °С и имеет простую решетку гранецентрированного куба, содержащую дефекты, в результате чего FeO не обладает свойствами защитной пленки. Поэтому применять углеродистые стали можно только до 575 °С. [c.32] Снижение концентрации углерода в поверхностном слое стали приводит к изменению структуры сплава и ухудшает механические свойства, особенно предел усталости и предел прочности при растяжении. При коррозии чугуна происходит увеличение его объема за счет окисления железа в результате проникновения агрессивных газов по границам зерен и включениям графита. [c.32] При повышенных температурах и давлениях стали, медь и ее сплавы разрушаются под действием водорода. Такой процесс разрушения называется водородной коррозией. Водородная коррозия обусловливается способностью водорода к адсорбции, диффузии и растворению в металле. Молекулярный водород, проникая в металл, распределяется в дефектах кристаллической решетки или по границам зерен. С железом он образует твердый раствор, который характеризуется высокой хрупкостью и малой прочностью. Растворенный водород обезуглероживает сталь, т. е. разрушает цементит (F3 - -2Hs- -3Fe + СН4). Образовавшийся метан не выделяется из металла, а скапливается по границам зерен, и в результате возникающего высокого давления происходит внутрикри-сталлитное растрескивание. Обезуглероживание стали зависит от температуры, давления водорода и времени соприкосновения с ним изделий. [c.33] При содержании в меди более 0,01 % ujO медь становится хрупкой ( водородная болезнь ), поэтому ее не применяют для изготовления аппаратуры, работающей под давлением при повышенной температуре. [c.33] При повышенных температурах водород растворяется во многих металлах. Образовавшиеся гидриды этих металлов являются хрупкой фазой, резко снижают пластичность, приводят к возникновению больших растягивающих напряжений и внутрикристал-литному растрескиванию. [c.33] При высоких температурах все металлы разрушаются под действием сухого хлора и хлороводорода НС (табл. 1). [c.34] Наиболее стойкими материалами в рассматриваемых газах при повышенных температурах являются никель, его сплавы, а также нержавеющие стали. Объясняется это тем, что продукты коррозии, в основном хлориды никеля и хрома, благодаря низкому давлению насыщенных паров обладают защитными свойствами. [c.34] Газообразные продукты, содержащие серу, разрушают железо, стали, чугун и цветные металлы при нагревании, особенно в присутствии паров воды. Газы, содержащие SO2 и H2S, интенсивно разрушают углеродистые стали при 300 °С, а медь — при комнатной температуре. Никель подвергается коррозии в среде этих газов при температуре 300 °С. Хром устойчив к сернистым газам, так как на его поверхности образуется сульфид хрома СггЗз, обладающий защитными свойствами. Поэтому хромистые стали с повышенным содержанием хрома (больше 12 %) более стойки, чем хромоникелевые. Особенно устойчивы высокохромистые стали. [c.34] Вернуться к основной статье